小学生数学问题解决中视觉空间表征的研究

本研究区分了两类数学应用题:非视觉化题目与视觉化题目,采用数学测验与个别访谈相结合的方法,考察了54名小学四、五、六年级不同学业水平学生的视觉空间表征。结果表明:图式表征在非视觉化题目与视觉化题目上都极大地促进了问题解决,图像表征妨碍非视觉化题目的解决但与视觉化题目的解决无关,并提出图式表征和图像表征在两类题目上有不同的含义。六年级学生的解题成绩及图式表征有显著的提高,但图像表征与年级因素无关。差生的图式表征能力很差,而在视觉化题目上使用图像表征显著地多于优生及中等生。在非视觉化题目的非视觉空间表征与图式表征之间的转换灵活性上,优生表现了明显的优势。     

小学生算术应用题上真实性思考及相关因素的研究

采用由7道真实性算术应用题构成的测试材料研究了207名六年级小学生。首先要求被试解答这些题目,然后对给出的不同解答作出评定。结果表明:(1)我国六年级小学生在无提示条件下真实性思考的人数比例是36.6%,显著地高于真实性解答的人数比例27.3%。(2)在解题真实性思考上,优生显著地高于中等生,中等生显著地高于差生;在对不确定真实性解答的评分上,优生显著地高于中等生与差生,在对常规性解答的评分上,优生显著地低于中等生与差生。(3)提示条件显著地提高了学生的真实性思考水平,并且与学生的学业水平存在着显著的交互作用;提示条件不影响学生对不确定真实性解答与常规性解答的评分。     

小学生数学应用题解题水平影响因素的研究——视空间能力、认知方式及表征方式的影响

研究采用3(年级)×2(场认知方式)×2(视空间能力水平)×3(问题表征方式)四因素混合实验设计,探讨了这四种因素对小学生数学应用题解题水平的影响。结果表明:年级、认知方式、空间能力以及问题表征方式均是影响小学生应用题解决水平的关键因素;问题表征方式、认知方式、空间能力以及年级四个因素对小学生解题水平存在交互作用,其中图形提示有利于场依存性学生解题水平的提高,低空间-场依存型的学生更适合图形提示;高空间-场依存型的学生随年级升高解题能力发展较快,而低空间-场依存型的学生解题水平提高较慢;随着年级的升高,图式表征对小学生问题解决的促进作用增强。     

小学生表征数学应用题策略的实验研究

通过一个2(成功与否)×2(提示与否)×2(题型)的混合实验设计,对小学五年级学生解决和差应用题的表征策略进行了研究.结果表明:(1)与比较应用题的表征相类似,小学生对和差应用题的表征也存在着直译策略和问题模型策略;(2)不成功组解题者在表征和差应用题时倾向于运用直译策略,而成功组的解题者更倾向于运用问题模型策略,这导致了成功者与不成功者在列式上的差异,特别是在不一致题型上表现得更明显;(3)在读题前给以“请注意理解这道题的意思”这样简单的提示,对不成功的解题者对和差问题的正确表征并不能起到作用;(4)成功的和差应用题解题者和不成功的解题者在列式正确性的自我评价上存在显著差异.     

初一学生数学学习的学科领域知识表征特点

学科领域知识由学理内容知识、认知过程知识和问题条件知识组成。本研究以529名七年级学生为被试,测查学生在数学学习中的学科领域知识表征特点,结果发现:(1)三种类型知识表征存在显著差异,学理内容知识表征水平最高,问题条件知识表征水平最低;(2)学优生的学科领域知识表征水平显著高于中等生和学困生;(3)认知过程知识表征、问题条件知识表征水平与数学学业成绩显著相关;(4)学生对学理内容知识重要性评价最高,问题条件知识最低。     

小学生视觉-空间表征类型和数学问题解决的研究

本研究考察并比较了四至六年级儿童的视觉－空间表征策略、数学问题解决和空间视觉化能力。结果表明：五、六年级儿童的解题正确率、使用图式表征策略的程度显著高于四年级儿童;使用图像表征策略的程度各年级无显著差异。将数学问题分成三个难度等级,发现年级差异主要表现在难度等级1的题目上。另外,六年级儿童的空间视觉化能力显著高于四年级儿童。     

中学生物理学科问题分类表征层次的研究

以三套分别含有按照解题方法可以分为二类、三类、四类的物理学科问题分类实验材料,对济南市6所中学3个年级766名中学生进行研究,结果表明:不同年级、不同学业水平学生分类表征层次的差异显著,呈现随年级升高而升高的趋势,学优生的水平明显高于学困生,学优生更多地倾向内在分类表征;随着分类任务的类别数量增多,更多学生倾向外在分类表征;不同性别学生的分类表征层次没有显著差异;不同物理学科问题分类表征层次学生的物理成绩之间存在显著差异。     

数学学习不良儿童视觉-空间表征与数学问题解决

采用临床访谈的方法,考察了30名数学学习不良(MD)儿童和31名一般儿童的数学问题解决、视觉-空间表征策略和空间视觉化能力。结果发现：图式表征能促进数学问题的解决,图像表征则起妨碍作用;空间视觉化能力与解题正确率及图式表征策略有显著正相关,与图像表征策略有显著负相关。MD儿童的解题正确率以及使用图式表征策略的程度显著低于一般儿童,使用图像表征策略的程度则显著高于一般儿童。在解题正确率和图式表征策略这两个变量上,MD儿童和一般儿童的年级发展趋势相同,都随年级的升高而提高。但在图像表征策略的使用上,一般儿童有随年级的升高而下降的趋势,MD儿童却没有下降的趋势。两类儿童的空间视觉化能力都随年级的升高而提高。     

小学2～4年级儿童数学应用题表征策略差异的研究

本研究运用实验法和临床访谈法对某普通小学的123名2～4年级学生进行了数学应用题测验,以考察数学学优生和学差生在解决比较应用题时表征策略的差异。结果表明:(1)从2～4年级儿童解答一致和不一致应用题上看,学优生较多地使用问题模型策略对问题进行表征,学差生较多地使用直接转换策略对问题进行表征;(2)除学差女生的解题正确率低于学差男生的正确率,学差女生自我报告中直接转换策略的使用多于学差男生外,在其它方面,性别差异并不显著;(3)随着年级的升高,学优生在使用问题模型策略上越来越成熟,学差生并没有学会使用更加有效的问题模型表征策略,仍然停留在直接转换策略上,但他们在关于策略使用的认识上有所提高。     

问题解决中图式与策略的关系:来自表征复杂性模型的说明

采用口语报告法收集了26名小学三年级儿童解决两道复杂的算术应用题时的口语报告和作业资料,探讨了问题解决中图式与策略的关系。结果发现,对二者关系的解释要以问题表征复杂性为中介：如果被试的关系图式水平较高,表征复杂性(特别是表征深度)也会较大,相应会选择领域专门性更强的快捷策略;如果缺乏必需的关系图式。表征深度就降低,甚至不能正确表征问题,这时只好使用常规策略甚至错误策略。这个结论适用于有多种表征和解题方式的问题中。